JPH0527557A - 帯電装置 - Google Patents
帯電装置Info
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- JPH0527557A JPH0527557A JP3182594A JP18259491A JPH0527557A JP H0527557 A JPH0527557 A JP H0527557A JP 3182594 A JP3182594 A JP 3182594A JP 18259491 A JP18259491 A JP 18259491A JP H0527557 A JPH0527557 A JP H0527557A
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- Japan
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- film thickness
- voltage
- charging
- change signal
- photosensitive drum
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
- G03G21/06—Eliminating residual charges from a reusable imaging member
- G03G21/08—Eliminating residual charges from a reusable imaging member using optical radiation
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
- G03G15/0266—Arrangements for controlling the amount of charge
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/02—Arrangements for laying down a uniform charge
- G03G2215/021—Arrangements for laying down a uniform charge by contact, friction or induction
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 複写枚数の情報信号を膜厚変化信号として出
力する複写カウンター１１と、可変直流電源１０から帯
電ローラ７に印加される電圧を補正するマイコン１２と
を備え、上記マイコン１２は、複写カウンター１１から
の膜厚変化信号の入力に伴い、感光体ドラム１の表面電
位を設定値に近づけるべく帯電ローラ７への印加電圧を
補正するようになっている。 【効果】 これにより、感光体ドラム１の表面電位を一
定に保つことができ、ひいては、良好な複写画像を、常
時、得ることができる。
力する複写カウンター１１と、可変直流電源１０から帯
電ローラ７に印加される電圧を補正するマイコン１２と
を備え、上記マイコン１２は、複写カウンター１１から
の膜厚変化信号の入力に伴い、感光体ドラム１の表面電
位を設定値に近づけるべく帯電ローラ７への印加電圧を
補正するようになっている。 【効果】 これにより、感光体ドラム１の表面電位を一
定に保つことができ、ひいては、良好な複写画像を、常
時、得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、感光体表面の感光層に
当接されて設けられた帯電部材に電圧を印加することで
感光層を帯電させる帯電装置に関するものである。
当接されて設けられた帯電部材に電圧を印加することで
感光層を帯電させる帯電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般に、複写機は、図１０に示す
ように、感光体ドラム２１の周囲に、現像ユニット２２
と、転写チャージャ２３と、クリーナユニット２４と、
除電ランプ２５と、コロナ放電器２６とが配設されてお
り、その複写動作は、コロナ放電器２６により一様に帯
電された感光体ドラム２１の表面（感光層）を露光ポイ
ントＢにて原稿からの反射光Ｒを露光することで、原稿
に対応した静電潜像を感光体ドラム２１の感光層に形成
し、その後、現像ユニット２２により現像されたトナー
像を転写チャージャ２３にて用紙Ｐに転写することで行
われている。
ように、感光体ドラム２１の周囲に、現像ユニット２２
と、転写チャージャ２３と、クリーナユニット２４と、
除電ランプ２５と、コロナ放電器２６とが配設されてお
り、その複写動作は、コロナ放電器２６により一様に帯
電された感光体ドラム２１の表面（感光層）を露光ポイ
ントＢにて原稿からの反射光Ｒを露光することで、原稿
に対応した静電潜像を感光体ドラム２１の感光層に形成
し、その後、現像ユニット２２により現像されたトナー
像を転写チャージャ２３にて用紙Ｐに転写することで行
われている。
【０００３】また、上記のような転写が行われた感光体
ドラム２１は、クリーナユニット２４により表面上の残
留トナーが回収されると共に、除電ランプ２５により残
存する電荷が消去されるようになっている。
ドラム２１は、クリーナユニット２４により表面上の残
留トナーが回収されると共に、除電ランプ２５により残
存する電荷が消去されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ようなコロナ放電器２６による感光体ドラム２１の表面
帯電では、感光体ドラム２１上に５００〜７００Ｖの表
面電位を得るために、４〜８ｋＶといった高電圧が必要
であり、さらには、コロナ放電によってオゾン等の発生
があることより、装置の構成部材の蝕化、および感光体
ドラム２１の表面のオゾン劣化による複写画像ボケ（特
に、この現象は高温環境下において著しい）等が生じ易
いという問題を有している。
ようなコロナ放電器２６による感光体ドラム２１の表面
帯電では、感光体ドラム２１上に５００〜７００Ｖの表
面電位を得るために、４〜８ｋＶといった高電圧が必要
であり、さらには、コロナ放電によってオゾン等の発生
があることより、装置の構成部材の蝕化、および感光体
ドラム２１の表面のオゾン劣化による複写画像ボケ（特
に、この現象は高温環境下において著しい）等が生じ易
いという問題を有している。
【０００５】そこで、近年では、特開昭６３−１４９６
６８号公報に開示されているように、感光体ドラムの表
面に当接状態で帯電ローラを設け、この帯電ローラを介
して感光体ドラムに電圧を印加することで、感光体ドラ
ムの表面を帯電する帯電装置が提案されているが、この
ような帯電装置では、感光体ドラムの感光層の摩耗によ
り生ずる感光層の膜減りに起因して、感光体ドラムの表
面電位が上昇し、結果として、感光体ドラム、感光体ド
ラムの周囲に配設された構成部材、および現像剤等の劣
化が生じ、良好な複写画像を継続的に得ることができな
いという問題を有している。
６８号公報に開示されているように、感光体ドラムの表
面に当接状態で帯電ローラを設け、この帯電ローラを介
して感光体ドラムに電圧を印加することで、感光体ドラ
ムの表面を帯電する帯電装置が提案されているが、この
ような帯電装置では、感光体ドラムの感光層の摩耗によ
り生ずる感光層の膜減りに起因して、感光体ドラムの表
面電位が上昇し、結果として、感光体ドラム、感光体ド
ラムの周囲に配設された構成部材、および現像剤等の劣
化が生じ、良好な複写画像を継続的に得ることができな
いという問題を有している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
帯電装置は、上記の課題を解決するために、感光体表面
の感光層に当接されて設けられた帯電部材に電圧を印加
することで感光層を帯電させる帯電装置において、以下
の手段を講じている。
帯電装置は、上記の課題を解決するために、感光体表面
の感光層に当接されて設けられた帯電部材に電圧を印加
することで感光層を帯電させる帯電装置において、以下
の手段を講じている。
【０００７】即ち、図１に示すように、感光層の膜減り
量に対応する膜厚変化信号を出力する膜厚変化信号出力
手段と、上記膜厚変化信号に基づいて感光体の表面電位
を設定値に近づけるべく、帯電部材への印加電圧を制御
する印加電圧制御手段とを備えている。
量に対応する膜厚変化信号を出力する膜厚変化信号出力
手段と、上記膜厚変化信号に基づいて感光体の表面電位
を設定値に近づけるべく、帯電部材への印加電圧を制御
する印加電圧制御手段とを備えている。
【０００８】また、請求項２記載の帯電装置は、上記の
課題を解決するために、請求項１記載の帯電装置におい
て、以下の手段を講じている。
課題を解決するために、請求項１記載の帯電装置におい
て、以下の手段を講じている。
【０００９】即ち、上記印加電圧制御手段は、膜厚変化
信号による膜減り量の増加傾向に応じて帯電部材への印
加電圧を下げるように設定されている補正式に基づい
て、帯電部材への印加電圧を制御する。
信号による膜減り量の増加傾向に応じて帯電部材への印
加電圧を下げるように設定されている補正式に基づい
て、帯電部材への印加電圧を制御する。
【００１０】また、請求項３記載の帯電装置は、上記の
課題を解決するために、感光体表面の感光層に当接され
て設けられた帯電部材に電圧を印加することで感光層を
帯電させる帯電装置において、以下の手段を講じてい
る。
課題を解決するために、感光体表面の感光層に当接され
て設けられた帯電部材に電圧を印加することで感光層を
帯電させる帯電装置において、以下の手段を講じてい
る。
【００１１】即ち、感光層の膜減り量に対応する膜厚変
化信号を出力する膜厚変化信号出力手段と、除電光の照
射量あるいは波長の変更可能な除電手段と、上記膜厚変
化信号に基づいて感光体の表面電位を設定値に近づける
べく、除電手段からの除電光を制御する除電制御手段と
を備えている。
化信号を出力する膜厚変化信号出力手段と、除電光の照
射量あるいは波長の変更可能な除電手段と、上記膜厚変
化信号に基づいて感光体の表面電位を設定値に近づける
べく、除電手段からの除電光を制御する除電制御手段と
を備えている。
【００１２】
【作用】上記請求項１記載の構成によれば、感光体表面
の感光層の膜減り量に対応する膜厚変化信号を膜厚変化
信号出力手段から印加電圧制御手段に出力することで、
この印加電圧制御手段が、膜厚変化信号に基づいて感光
体の表面電位を設定値に近づけるべく、帯電部材への印
加電圧を制御するようになっている。
の感光層の膜減り量に対応する膜厚変化信号を膜厚変化
信号出力手段から印加電圧制御手段に出力することで、
この印加電圧制御手段が、膜厚変化信号に基づいて感光
体の表面電位を設定値に近づけるべく、帯電部材への印
加電圧を制御するようになっている。
【００１３】また、請求項２記載の構成によれば、上記
請求項１記載の帯電装置において、膜厚変化信号による
膜減り量の増加傾向に応じて帯電部材への印加電圧を下
げるように設定されている補正式に基づいて、印加電圧
制御手段が、帯電部材への印加電圧を制御するようにな
っている。
請求項１記載の帯電装置において、膜厚変化信号による
膜減り量の増加傾向に応じて帯電部材への印加電圧を下
げるように設定されている補正式に基づいて、印加電圧
制御手段が、帯電部材への印加電圧を制御するようにな
っている。
【００１４】また、請求項３記載の構成によれば、感光
体表面の感光層の膜減り量に対応する膜厚変化信号を膜
厚変化信号出力手段から除電制御手段に出力すること
で、この除電制御手段が、膜厚変化信号に基づいて感光
体の表面電位を設定値に近づけるべく、除電手段から照
射される除電光の照射量あるいは波長を制御するように
なっている。
体表面の感光層の膜減り量に対応する膜厚変化信号を膜
厚変化信号出力手段から除電制御手段に出力すること
で、この除電制御手段が、膜厚変化信号に基づいて感光
体の表面電位を設定値に近づけるべく、除電手段から照
射される除電光の照射量あるいは波長を制御するように
なっている。
【００１５】
【実施例】本発明の一実施例について図２ないし図８に
基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、本実施例
では、帯電装置を複写機において適用した場合を例示し
ている。
基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、本実施例
では、帯電装置を複写機において適用した場合を例示し
ている。
【００１６】本実施例に係る複写機は、図３に示すよう
に、感光体としての感光体ドラム１を有している。この
感光体ドラム１は、厚さＴ1 が１ｍｍのアルミニウムか
らなる円筒状のドラム基体１ａを備え、ドラム基体１ａ
の外周には、膜厚Ｔ2 が１μｍのＣＧＬ層（キャリア発
生層）１ｂと、膜厚Ｔ3 が２０μｍのＣＴＬ層（キャリ
ア輸送層）１ｃとが順次形成されている。尚、上記ドラ
ム基体１ａの外周に形成されたＣＧＬ層１ｂとＣＴＬ層
１ｃとにより、感光層が構成されているものである。
に、感光体としての感光体ドラム１を有している。この
感光体ドラム１は、厚さＴ1 が１ｍｍのアルミニウムか
らなる円筒状のドラム基体１ａを備え、ドラム基体１ａ
の外周には、膜厚Ｔ2 が１μｍのＣＧＬ層（キャリア発
生層）１ｂと、膜厚Ｔ3 が２０μｍのＣＴＬ層（キャリ
ア輸送層）１ｃとが順次形成されている。尚、上記ドラ
ム基体１ａの外周に形成されたＣＧＬ層１ｂとＣＴＬ層
１ｃとにより、感光層が構成されているものである。
【００１７】上記感光体ドラム１は、図２に示すよう
に、装置内でＡ方向に回転駆動されるようになっている
と共に、光走査された原稿からの反射光Ｒが外周面上の
露光ポイントＢに露光されるようになっている。そし
て、この露光ポイントＢを基準とした上流から下流にか
けての感光体ドラム１の周囲には、マグネットローラ２
ａを有する現像ユニット２と、給紙搬送路３と、転写ロ
ーラ４と、ブレード５ａを有するクリーナユニット５
と、除電ランプ６と、帯電部材としての帯電ローラ７と
が順次配設されている。尚、上記の転写ローラ４と帯電
ローラとは、各々、感光体ドラム１の外周面に当接され
て設けられているものである。
に、装置内でＡ方向に回転駆動されるようになっている
と共に、光走査された原稿からの反射光Ｒが外周面上の
露光ポイントＢに露光されるようになっている。そし
て、この露光ポイントＢを基準とした上流から下流にか
けての感光体ドラム１の周囲には、マグネットローラ２
ａを有する現像ユニット２と、給紙搬送路３と、転写ロ
ーラ４と、ブレード５ａを有するクリーナユニット５
と、除電ランプ６と、帯電部材としての帯電ローラ７と
が順次配設されている。尚、上記の転写ローラ４と帯電
ローラとは、各々、感光体ドラム１の外周面に当接され
て設けられているものである。
【００１８】帯電ローラ７は、直径１２ｍｍのゴムタイ
プローラからなり、感光体ドラム１の表面（感光層）を
所定の電位に帯電させるようになっている。現像ユニッ
ト２は、複写を行うための現像装置であり、露光ポイン
トＢでの露光に伴い形成される静電潜像を現像剤により
現像してトナー像を形成するようになっている。転写ロ
ーラ４は、直径１４ｍｍのスポンジタイプローラからな
り、給紙搬送路３から供給される用紙Ｐにトナー像を転
写するようになっている。クリーナユニット５は、感光
体ドラム１の表面上の残留トナーを回収するようになっ
ている。除電ランプ６は、感光体ドラム１の表面に残存
する電荷を消去するようになっている。
プローラからなり、感光体ドラム１の表面（感光層）を
所定の電位に帯電させるようになっている。現像ユニッ
ト２は、複写を行うための現像装置であり、露光ポイン
トＢでの露光に伴い形成される静電潜像を現像剤により
現像してトナー像を形成するようになっている。転写ロ
ーラ４は、直径１４ｍｍのスポンジタイプローラからな
り、給紙搬送路３から供給される用紙Ｐにトナー像を転
写するようになっている。クリーナユニット５は、感光
体ドラム１の表面上の残留トナーを回収するようになっ
ている。除電ランプ６は、感光体ドラム１の表面に残存
する電荷を消去するようになっている。
【００１９】ここで、装置の複写動作に伴う感光体ドラ
ム１のＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 減少に付いて以下に説明
する。
ム１のＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 減少に付いて以下に説明
する。
【００２０】先ず、このＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 減少の
主原因としては、現像ユニット２にて静電潜像をトナー
像として現像する現像剤中に含有される帯電制御剤、お
よびクリーナユニット５を構成するブレード５ａ等によ
る感光体ドラム１の摩耗が挙げられ、上記帯電制御剤を
なす磁性粉であるマグネタイトが、クリーナユニット５
のブレード５ａにより感光体ドラム１の表面から剥離さ
れることで、これに伴って、上記マグネタイトが感光体
ドラム１のＣＴＬ層１ｃの削り粉として働き、結果とし
て、ＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 の減少が生ずる。また、こ
のようなＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 減少を、装置の複写動
作、即ち用紙Ｐへの複写枚数に応じて測定を行ったの
で、この結果を表１に表記すると共に、図４にグラフ化
する。
主原因としては、現像ユニット２にて静電潜像をトナー
像として現像する現像剤中に含有される帯電制御剤、お
よびクリーナユニット５を構成するブレード５ａ等によ
る感光体ドラム１の摩耗が挙げられ、上記帯電制御剤を
なす磁性粉であるマグネタイトが、クリーナユニット５
のブレード５ａにより感光体ドラム１の表面から剥離さ
れることで、これに伴って、上記マグネタイトが感光体
ドラム１のＣＴＬ層１ｃの削り粉として働き、結果とし
て、ＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 の減少が生ずる。また、こ
のようなＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 減少を、装置の複写動
作、即ち用紙Ｐへの複写枚数に応じて測定を行ったの
で、この結果を表１に表記すると共に、図４にグラフ化
する。
【００２１】
【表１】
【００２２】上記の表１および図４より、複写枚数１万
枚当たりに１μｍ程度の膜減りが生じていることが分か
る。尚、このような膜減りは、感光体ドラムのＣＴＬ層
を構成するバインダー樹脂の種類によって異なるもので
あり、参考として、本実施例の感光体ドラム１のＣＴＬ
層１ｃを構成する変成ポリカーボネイト系樹脂（ＴＹＰ
Ｅ−Ｃ）の摩耗量（膜減り量）に対する他のバインダー
樹脂（ＴＹＰＥ−Ａ・ＴＹＰＥ−Ｂ）からなるＣＴＬ層
の摩耗量を相対値として表２に表記するものである。
枚当たりに１μｍ程度の膜減りが生じていることが分か
る。尚、このような膜減りは、感光体ドラムのＣＴＬ層
を構成するバインダー樹脂の種類によって異なるもので
あり、参考として、本実施例の感光体ドラム１のＣＴＬ
層１ｃを構成する変成ポリカーボネイト系樹脂（ＴＹＰ
Ｅ−Ｃ）の摩耗量（膜減り量）に対する他のバインダー
樹脂（ＴＹＰＥ−Ａ・ＴＹＰＥ−Ｂ）からなるＣＴＬ層
の摩耗量を相対値として表２に表記するものである。
【００２３】
【表２】
【００２４】次に、ＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 減少に伴う
感光体ドラム１の表面電位の変化を測定したので、その
結果を表３に表記すると共に、図５にグラフ化する。
尚、上記感光体ドラム１の表面電位の測定は、帯電ロー
ラ７の抵抗値を１０7 Ωとすると共に、帯電ローラ７に
直流電源から−１．２ｋＶの電圧を印加することで、帯
電ローラ７に流れる電流を−５μＡとして行ったもので
ある。
感光体ドラム１の表面電位の変化を測定したので、その
結果を表３に表記すると共に、図５にグラフ化する。
尚、上記感光体ドラム１の表面電位の測定は、帯電ロー
ラ７の抵抗値を１０7 Ωとすると共に、帯電ローラ７に
直流電源から−１．２ｋＶの電圧を印加することで、帯
電ローラ７に流れる電流を−５μＡとして行ったもので
ある。
【００２５】
【表３】
【００２６】上記の表３および図５より、膜減り量１μ
ｍ当たりに１０Ｖ程度の表面電位の上昇が生じているこ
とが分かる。
ｍ当たりに１０Ｖ程度の表面電位の上昇が生じているこ
とが分かる。
【００２７】ここで、帯電ローラ７に印加される印加電
圧をＶa 、感光体ドラム１の表面電位をＶc 、感光体ド
ラム１の帯電開始電圧をＶTHとすると、パッシェン（Pa
schen)の法則より、 Ｖc ＝Ｖa −ＶTH …（１） 上記の（１）式が導出される。
圧をＶa 、感光体ドラム１の表面電位をＶc 、感光体ド
ラム１の帯電開始電圧をＶTHとすると、パッシェン（Pa
schen)の法則より、 Ｖc ＝Ｖa −ＶTH …（１） 上記の（１）式が導出される。
【００２８】また、図６に示すように、帯電ローラ７と
感光体ドラム１との間の微視的な空隙Ｓに懸かる電圧Ｖ
g は、 Ｖg ＝（Ｖa −Ｖc ）Ｚ／（Ｔ3 ／Ｋ＋Ｚ） …（２） Ｚ：空隙Ｓの幅 Ｋ：ＣＴＬ層１ｃの比誘電率 上記の（２）式で表される。一方、空隙Ｓでの放電現象
における破壊電圧Ｖb は、図７に示すパッシェンの放電
特性図より、空隙Ｓが約８μｍから１００μｍまでの間
にあるときは、 Ｖb ＝３１２＋６．２Ｚ …（３） 上記の（３）式が近似式として成り立つ。
感光体ドラム１との間の微視的な空隙Ｓに懸かる電圧Ｖ
g は、 Ｖg ＝（Ｖa −Ｖc ）Ｚ／（Ｔ3 ／Ｋ＋Ｚ） …（２） Ｚ：空隙Ｓの幅 Ｋ：ＣＴＬ層１ｃの比誘電率 上記の（２）式で表される。一方、空隙Ｓでの放電現象
における破壊電圧Ｖb は、図７に示すパッシェンの放電
特性図より、空隙Ｓが約８μｍから１００μｍまでの間
にあるときは、 Ｖb ＝３１２＋６．２Ｚ …（３） 上記の（３）式が近似式として成り立つ。
【００２９】そして、上記（２）式と（３）式との交差
点から帯電領域が見積もれることより、Ｖg ＝Ｖb とし
て２次式の重解を求めて、理論的な感光体ドラム１の帯
電開始電圧ＶTHを求める。尚、以下に示す帯電開始電圧
ＶTHの計算において、ＣＴＬ層１ｃの比誘電率Ｋは３と
するものである。
点から帯電領域が見積もれることより、Ｖg ＝Ｖb とし
て２次式の重解を求めて、理論的な感光体ドラム１の帯
電開始電圧ＶTHを求める。尚、以下に示す帯電開始電圧
ＶTHの計算において、ＣＴＬ層１ｃの比誘電率Ｋは３と
するものである。
【００３０】先ず、上記の（２）式と（３）式とより、
（Ｖa −Ｖc ）Ｚ／（Ｔ3 ／３＋Ｚ）＝３１２＋６．２Ｚ …（４）
上記の（４）式となり、次の２次方程式（５）を得る。
【００３１】
６．２Ｚ2 −（Ｖa −Ｖc −３１２−２．０７Ｔ3 ）Ｚ
＋１０４Ｌ＝０…（５）
以上より、次の公式（６）にあてはめてＺについて解く
と、
と、
【００３２】
【数１】
【００３３】ａ：６．２
ｂ：−（Ｖa −Ｖc −３１２−２．０７Ｔ3 ）
ｃ：１０４Ｔ3
が得られる。ここで、Ｚは２つの解をもつ。これらの値
は、電荷転移または空気絶縁破壊が開始される２つの異
なる空隙に対応するものである。ところで、Ｚの２つの
解の小さい方は、パッシェンの式Ｚ≧８μｍより除外さ
れる。従って、解は大きい方のＺの値のみとなる。
は、電荷転移または空気絶縁破壊が開始される２つの異
なる空隙に対応するものである。ところで、Ｚの２つの
解の小さい方は、パッシェンの式Ｚ≧８μｍより除外さ
れる。従って、解は大きい方のＺの値のみとなる。
【００３４】そして、電荷転移が起こるための最低条件
は、ｂ2 ＝４ａｃであるから、このことより、次の式
（７）が得られ、 （Ｖa −Ｖc −３１２−２．０７Ｔ3 ）2 ＝４×６．２×１０４Ｔ3 …（７） この（７）式と上記の（１）式とより、
は、ｂ2 ＝４ａｃであるから、このことより、次の式
（７）が得られ、 （Ｖa −Ｖc −３１２−２．０７Ｔ3 ）2 ＝４×６．２×１０４Ｔ3 …（７） この（７）式と上記の（１）式とより、
【００３５】
【数２】
【００３６】上記（８）式に示す帯電開始電圧ＶTHの理
論式が得られる。この（８）式を感光体ドラム１の表面
電位Ｖc の理論式として変形すると、
論式が得られる。この（８）式を感光体ドラム１の表面
電位Ｖc の理論式として変形すると、
【００３７】
【数３】
【００３８】上記の（９）式が得られる。
【００３９】ここで、ＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 と、複写
枚数Ｘとの関係は、実験式より、Ｔ3 ＝β−αＸ …
（１０） β：初期膜厚（μｍ） α：感光体ドラム１、その他によって決定される定数 但し、αＸ＜β 上記の（１０）式となる。そして、上記の（８）式と
（１０）式とにより、ＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 減少に伴
う感光体ドラム１の帯電開始電圧ＶTHの理論値を求め、
また、前述した実測実験での帯電ローラ７への印加電圧
値である１．２ｋ（−Ｖ）を印加電圧Ｖa に代入した
（９）式と（１０）式とにより、ＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ
3 減少に伴う感光体ドラム１の表面電位Ｖc の理論値を
求めたので、これらの計算結果を表４に表記する。
枚数Ｘとの関係は、実験式より、Ｔ3 ＝β−αＸ …
（１０） β：初期膜厚（μｍ） α：感光体ドラム１、その他によって決定される定数 但し、αＸ＜β 上記の（１０）式となる。そして、上記の（８）式と
（１０）式とにより、ＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ3 減少に伴
う感光体ドラム１の帯電開始電圧ＶTHの理論値を求め、
また、前述した実測実験での帯電ローラ７への印加電圧
値である１．２ｋ（−Ｖ）を印加電圧Ｖa に代入した
（９）式と（１０）式とにより、ＣＴＬ層１ｃの膜厚Ｔ
3 減少に伴う感光体ドラム１の表面電位Ｖc の理論値を
求めたので、これらの計算結果を表４に表記する。
【００４０】
【表４】
【００４１】上記の表４より、膜減り量１μｍ当たりに
８Ｖ程度の帯電開始電圧の低下と、８Ｖ程度の表面電位
の上昇とが生じることが理論的に証明された。また、こ
の表面電位理論値は、前述の表２に表記された表面電位
実測値と略一致することが分かる。
８Ｖ程度の帯電開始電圧の低下と、８Ｖ程度の表面電位
の上昇とが生じることが理論的に証明された。また、こ
の表面電位理論値は、前述の表２に表記された表面電位
実測値と略一致することが分かる。
【００４２】そこで、本実施例の複写機では、図８に示
すように、帯電ローラ７に電圧を印加する電源として可
変直流電源１０を設けると共に、膜厚変化信号出力手段
としての複写カウンター１１と、印加電圧制御手段とし
てのマイコン１２とを設けることで、上記の帯電ローラ
７と、可変直流電源１０と、複写カウンター１１と、マ
イコン１２とにより、本発明の帯電装置を構成するよう
にした。
すように、帯電ローラ７に電圧を印加する電源として可
変直流電源１０を設けると共に、膜厚変化信号出力手段
としての複写カウンター１１と、印加電圧制御手段とし
てのマイコン１２とを設けることで、上記の帯電ローラ
７と、可変直流電源１０と、複写カウンター１１と、マ
イコン１２とにより、本発明の帯電装置を構成するよう
にした。
【００４３】上記複写カウンター１１は、用紙Ｐへの複
写枚数をカウントすると共に、この複写枚数の情報信号
を、常時、膜厚変化信号としてマイコン１２に出力する
ようになっている。
写枚数をカウントすると共に、この複写枚数の情報信号
を、常時、膜厚変化信号としてマイコン１２に出力する
ようになっている。
【００４４】上記マイコン１２は、複写カウンター１１
からの膜厚変化信号を入力すると、これに伴って、前述
の（９）式および（１０）式を補正式として、感光体ド
ラム１の表面電位Ｖc を所定の設定値に保つような印加
電圧Ｖa を算出して、このような印加電圧Ｖa が帯電ロ
ーラ７に印加されるように可変直流電源１０を制御する
ようになっている。尚、上記表面電位Ｖc の設定値と
は、初期の複写枚数時における感光体ドラム１の表面電
位Ｖc のことである。
からの膜厚変化信号を入力すると、これに伴って、前述
の（９）式および（１０）式を補正式として、感光体ド
ラム１の表面電位Ｖc を所定の設定値に保つような印加
電圧Ｖa を算出して、このような印加電圧Ｖa が帯電ロ
ーラ７に印加されるように可変直流電源１０を制御する
ようになっている。尚、上記表面電位Ｖc の設定値と
は、初期の複写枚数時における感光体ドラム１の表面電
位Ｖc のことである。
【００４５】以上のように、本実施例の帯電装置は、感
光体ドラム１の表面に当接されて設けられた帯電ローラ
７と、この帯電ローラ７に可変電圧を印加する可変直流
電源１０と、用紙Ｐへの複写枚数の情報信号を膜厚変化
信号として出力する複写カウンター１１と、この複写カ
ウンター１１からの膜厚変化信号を入力することで、可
変直流電源１０から帯電ローラ７に印加される電圧を制
御するマイコン１２とから構成されている。
光体ドラム１の表面に当接されて設けられた帯電ローラ
７と、この帯電ローラ７に可変電圧を印加する可変直流
電源１０と、用紙Ｐへの複写枚数の情報信号を膜厚変化
信号として出力する複写カウンター１１と、この複写カ
ウンター１１からの膜厚変化信号を入力することで、可
変直流電源１０から帯電ローラ７に印加される電圧を制
御するマイコン１２とから構成されている。
【００４６】そして、上記帯電装置は、用紙Ｐへの複写
枚数の増加に伴って生ずる感光体ドラム１のＣＴＬ層１
ｃの膜減りに応じて、帯電ローラ７に印加される電圧を
下げることで、感光体ドラム１の表面電位を一定に保つ
ようになっており、ひいては、このような感光体ドラム
１の表面電位を一定に保つことが、用紙Ｐへの良好な複
写を継続的に可能にするようになっている。
枚数の増加に伴って生ずる感光体ドラム１のＣＴＬ層１
ｃの膜減りに応じて、帯電ローラ７に印加される電圧を
下げることで、感光体ドラム１の表面電位を一定に保つ
ようになっており、ひいては、このような感光体ドラム
１の表面電位を一定に保つことが、用紙Ｐへの良好な複
写を継続的に可能にするようになっている。
【００４７】尚、上記実施例は、本発明を限定するもの
ではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
例えば、本実施例では、膜厚変化信号出力手段として複
写カウンター１１を設けているが、特に、これに限定す
るものではなく、直接的に感光体の感光層の膜減り量を
検出して、これを膜厚変化信号として出力するような膜
減り検出手段を設けたものであってもかまわない。
ではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
例えば、本実施例では、膜厚変化信号出力手段として複
写カウンター１１を設けているが、特に、これに限定す
るものではなく、直接的に感光体の感光層の膜減り量を
検出して、これを膜厚変化信号として出力するような膜
減り検出手段を設けたものであってもかまわない。
【００４８】請求項３の発明の他の実施例を説明すれ
ば、以下の通りである。尚、本実施例では、上述の実施
例中の除電ランプ６、可変直流電源１０、およびマイコ
ン１２を除き同一の構成であるので、その同一構成部材
の説明を省略すると共に、前記（９）式および（１０）
式を再度使用するものである。
ば、以下の通りである。尚、本実施例では、上述の実施
例中の除電ランプ６、可変直流電源１０、およびマイコ
ン１２を除き同一の構成であるので、その同一構成部材
の説明を省略すると共に、前記（９）式および（１０）
式を再度使用するものである。
【００４９】本実施例の帯電装置は、図９に示すよう
に、感光体ドラム１の表面に当接されて設けられた帯電
ローラ７と、除電手段としての除電ランプ６’と、直流
電源１０’と、膜厚変化信号出力手段としての複写カウ
ンター１１と、除電制御手段としてのマイコン１２’と
から構成されている。
に、感光体ドラム１の表面に当接されて設けられた帯電
ローラ７と、除電手段としての除電ランプ６’と、直流
電源１０’と、膜厚変化信号出力手段としての複写カウ
ンター１１と、除電制御手段としてのマイコン１２’と
から構成されている。
【００５０】上記直流電源１０’は、装置の複写動作に
伴い、常時、一定の印加電圧を帯電ローラ７に印加する
ようになっている。
伴い、常時、一定の印加電圧を帯電ローラ７に印加する
ようになっている。
【００５１】上記除電ランプ６’は、除電光Ｄを感光体
ドラム１の感光層に照射することで、感光体ドラム１の
表面に残存する電荷を消去すると共に、後述のマイコン
１２’の制御により、除電光Ｄの照射量を可変にするよ
うになっている。
ドラム１の感光層に照射することで、感光体ドラム１の
表面に残存する電荷を消去すると共に、後述のマイコン
１２’の制御により、除電光Ｄの照射量を可変にするよ
うになっている。
【００５２】上記マイコン１２’は、複写カウンター１
１からの膜厚変化信号を入力すると、これに伴って、前
述の（９）式および（１０）式を補正式として、感光体
ドラム１の表面電位Ｖc を所定の設定値に近づけるべ
く、除電ランプ６’からの除電光Ｄの照射量を上げるよ
うになっている。尚、上記の除電ランプ６’は、除電光
Ｄの照射量を上げることで、感光体ドラム１の帯電電位
を下げるようになっており、これに伴って、感光体ドラ
ム１のＣＴＬ層１ｃの膜減りに応じて上昇する感光体ド
ラム１の表面電位を一定に保つようになっている。
１からの膜厚変化信号を入力すると、これに伴って、前
述の（９）式および（１０）式を補正式として、感光体
ドラム１の表面電位Ｖc を所定の設定値に近づけるべ
く、除電ランプ６’からの除電光Ｄの照射量を上げるよ
うになっている。尚、上記の除電ランプ６’は、除電光
Ｄの照射量を上げることで、感光体ドラム１の帯電電位
を下げるようになっており、これに伴って、感光体ドラ
ム１のＣＴＬ層１ｃの膜減りに応じて上昇する感光体ド
ラム１の表面電位を一定に保つようになっている。
【００５３】以上のように、本実施例の帯電装置は、感
光体ドラム１の表面に当接されて設けられた帯電ローラ
７と、除電光Ｄの照射量が可変な除電ランプ６’と、帯
電ローラ７に一定電圧を印加する直流電源１０’と、用
紙Ｐへの複写枚数の情報信号を膜厚変化信号として出力
する複写カウンター１１と、この複写カウンター１１か
らの膜厚変化信号を入力することで、除電ランプ６’か
らの除電光Ｄの照射量を制御するマイコン１２’とから
構成されている。
光体ドラム１の表面に当接されて設けられた帯電ローラ
７と、除電光Ｄの照射量が可変な除電ランプ６’と、帯
電ローラ７に一定電圧を印加する直流電源１０’と、用
紙Ｐへの複写枚数の情報信号を膜厚変化信号として出力
する複写カウンター１１と、この複写カウンター１１か
らの膜厚変化信号を入力することで、除電ランプ６’か
らの除電光Ｄの照射量を制御するマイコン１２’とから
構成されている。
【００５４】そして、上記帯電装置は、用紙Ｐへの複写
枚数の増加に伴って生ずる感光体ドラム１のＣＴＬ層１
ｃの膜減りに応じて、除電ランプ６’からの除電光Ｄの
照射量を上げることで、感光体ドラム１の表面電位を一
定に保つようになっており、ひいては、このような感光
体ドラム１の表面電位を一定に保つことが、用紙Ｐへの
良好な複写を継続的に可能にするようになっている。
枚数の増加に伴って生ずる感光体ドラム１のＣＴＬ層１
ｃの膜減りに応じて、除電ランプ６’からの除電光Ｄの
照射量を上げることで、感光体ドラム１の表面電位を一
定に保つようになっており、ひいては、このような感光
体ドラム１の表面電位を一定に保つことが、用紙Ｐへの
良好な複写を継続的に可能にするようになっている。
【００５５】尚、上記実施例では、ＣＴＬ層１ｃの膜減
りに応じて、除電ランプ６’からの除電光Ｄの照射量を
上げることで、感光体ドラム１の帯電電位を下げて、感
光体ドラム１の表面電位を一定に保つようになっている
が、除電ランプ６’からの除電光Ｄの波長を変えること
でも、感光体ドラム１の帯電電位を下げることができる
ようになっている。このため、上記の除電ランプ６’
は、マイコン１２’により除電光Ｄの波長が制御され
て、感光体ドラム１の表面電位を一定に保つものであっ
ても構わない。
りに応じて、除電ランプ６’からの除電光Ｄの照射量を
上げることで、感光体ドラム１の帯電電位を下げて、感
光体ドラム１の表面電位を一定に保つようになっている
が、除電ランプ６’からの除電光Ｄの波長を変えること
でも、感光体ドラム１の帯電電位を下げることができる
ようになっている。このため、上記の除電ランプ６’
は、マイコン１２’により除電光Ｄの波長が制御され
て、感光体ドラム１の表面電位を一定に保つものであっ
ても構わない。
【００５６】また、上記実施例は、本発明を限定するも
のではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能であ
る。例えば、上記実施例中では、感光体ドラム１の表面
に残存する電荷を消去するための除電ランプ６に除電手
段としての機能を併合しているが、特に、これに限定す
るものではなく、個別に除電手段としての除電ランプを
設けたものであっても構わない。
のではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能であ
る。例えば、上記実施例中では、感光体ドラム１の表面
に残存する電荷を消去するための除電ランプ６に除電手
段としての機能を併合しているが、特に、これに限定す
るものではなく、個別に除電手段としての除電ランプを
設けたものであっても構わない。
【００５７】
【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
帯電装置は、感光層の膜減り量に対応する膜厚変化信号
を出力する膜厚変化信号出力手段と、上記膜厚変化信号
に基づいて感光体の表面電位を設定値に近づけるべく、
帯電部材への印加電圧を制御する印加電圧制御手段とを
備えている構成である。
帯電装置は、感光層の膜減り量に対応する膜厚変化信号
を出力する膜厚変化信号出力手段と、上記膜厚変化信号
に基づいて感光体の表面電位を設定値に近づけるべく、
帯電部材への印加電圧を制御する印加電圧制御手段とを
備えている構成である。
【００５８】これにより、感光体表面の感光層の膜減り
量に対応する膜厚変化信号を膜厚変化信号出力手段から
印加電圧制御手段に出力することで、この印加電圧制御
手段が、膜厚変化信号に基づいて感光体の表面電位を設
定値に近づけるべく、帯電部材への印加電圧を制御する
ようになっており、例えば、請求項２記載の帯電装置の
ように、膜厚変化信号による膜減り量の増加傾向に応じ
て帯電部材への印加電圧を下げるように設定されている
補正式に基づいて、印加電圧制御手段が、帯電部材への
印加電圧を制御することで、感光体の表面電位は、感光
層の膜減りに関わらず、常に設定値を保つことができ、
ひいては、感光体あるいは感光体の周囲に配設された構
成部材等の劣化を回避することができると共に、良好な
複写画像を継続的に得ることができるという効果を奏す
る。
量に対応する膜厚変化信号を膜厚変化信号出力手段から
印加電圧制御手段に出力することで、この印加電圧制御
手段が、膜厚変化信号に基づいて感光体の表面電位を設
定値に近づけるべく、帯電部材への印加電圧を制御する
ようになっており、例えば、請求項２記載の帯電装置の
ように、膜厚変化信号による膜減り量の増加傾向に応じ
て帯電部材への印加電圧を下げるように設定されている
補正式に基づいて、印加電圧制御手段が、帯電部材への
印加電圧を制御することで、感光体の表面電位は、感光
層の膜減りに関わらず、常に設定値を保つことができ、
ひいては、感光体あるいは感光体の周囲に配設された構
成部材等の劣化を回避することができると共に、良好な
複写画像を継続的に得ることができるという効果を奏す
る。
【００５９】また、請求項３記載の帯電装置は、感光層
の膜減り量に対応する膜厚変化信号を出力する膜厚変化
信号出力手段と、除電光の照射量あるいは波長の変更可
能な除電手段と、上記膜厚変化信号に基づいて感光体の
表面電位を設定値に近づけるべく、除電手段からの除電
光を制御する除電制御手段とを備えている構成である。
の膜減り量に対応する膜厚変化信号を出力する膜厚変化
信号出力手段と、除電光の照射量あるいは波長の変更可
能な除電手段と、上記膜厚変化信号に基づいて感光体の
表面電位を設定値に近づけるべく、除電手段からの除電
光を制御する除電制御手段とを備えている構成である。
【００６０】これにより、感光体表面の感光層の膜減り
量に対応する膜厚変化信号を膜厚変化信号出力手段から
除電制御手段に出力することで、この除電制御手段が、
膜厚変化信号に基づいて感光体の表面電位を設定値に近
づけるべく、除電手段から照射される除電光の照射量あ
るいは波長を制御して、感光体の表面電位は、感光層の
膜減りに関わらず、常に設定値を保つことができ、ひい
ては、感光体あるいは感光体の周囲に配設された構成部
材等の劣化を回避することができると共に、良好な複写
画像を継続的に得ることができるという効果を奏する。
量に対応する膜厚変化信号を膜厚変化信号出力手段から
除電制御手段に出力することで、この除電制御手段が、
膜厚変化信号に基づいて感光体の表面電位を設定値に近
づけるべく、除電手段から照射される除電光の照射量あ
るいは波長を制御して、感光体の表面電位は、感光層の
膜減りに関わらず、常に設定値を保つことができ、ひい
ては、感光体あるいは感光体の周囲に配設された構成部
材等の劣化を回避することができると共に、良好な複写
画像を継続的に得ることができるという効果を奏する。
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例における複写機の要部を示す
正面図である。
正面図である。
【図３】上記複写機を構成する感光体ドラムを示す説明
図である。
図である。
【図４】複写枚数と感光体ドラムのＣＴＬ層の膜厚との
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図５】感光体ドラムのＣＴＬ層の膜厚と感光体ドラム
の表面電位との関係を示すグラフである。
の表面電位との関係を示すグラフである。
【図６】感光体ドラムと帯電ローラとの間の微視的な空
隙に懸かる電圧を示す説明図である。
隙に懸かる電圧を示す説明図である。
【図７】パッシェンの放電特性を示すグラフである。
【図８】可変直流電源を備えた帯電装置を示すブロック
図である。
図である。
【図９】本発明の他の実施例における帯電装置を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１０】従来例の複写機の要部を示す正面図である。
１ 感光体ドラム（感光体）
１ｃ ＣＴＬ層
６’ 除電ランプ（除電手段）
７ 帯電ローラ（帯電部材）
１１ 複写カウンター（膜厚変化信号出力手段）
１２ マイコン（印加電圧制御手段）
１２’ マイコン（除電制御手段）
Claims (3)
- 【請求項１】感光体表面の感光層に当接されて設けられ
た帯電部材に電圧を印加することで感光層を帯電させる
帯電装置において、 感光層の膜減り量に対応する膜厚変化信号を出力する膜
厚変化信号出力手段と、 上記膜厚変化信号に基づいて感光体の表面電位を設定値
に近づけるべく、帯電部材への印加電圧を制御する印加
電圧制御手段とを備えていることを特徴とする帯電装
置。 - 【請求項２】上記印加電圧制御手段は、膜厚変化信号に
よる膜減り量の増加傾向に応じて帯電部材への印加電圧
を下げるように設定されている補正式に基づいて、帯電
部材への印加電圧を制御することを特徴とする請求項１
記載の帯電装置。 - 【請求項３】感光体表面の感光層に当接されて設けられ
た帯電部材に電圧を印加することで感光層を帯電させる
帯電装置において、 感光層の膜減り量に対応する膜厚変化信号を出力する膜
厚変化信号出力手段と、 除電光の照射量あるいは波長の変更可能な除電手段と、 上記膜厚変化信号に基づいて感光体の表面電位を設定値
に近づけるべく、除電手段からの除電光を制御する除電
制御手段とを備えていることを特徴とする帯電装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182594A JPH0527557A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 帯電装置 |
| EP19920112537 EP0525616A2 (en) | 1991-07-23 | 1992-07-22 | Charging device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3182594A JPH0527557A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 帯電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0527557A true JPH0527557A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16121016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3182594A Pending JPH0527557A (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | 帯電装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0525616A2 (ja) |
| JP (1) | JPH0527557A (ja) |
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| JP2018017868A (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
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| US5697010A (en) * | 1994-08-22 | 1997-12-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus having detection means to maintain image formation condition |
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| JP3109981B2 (ja) * | 1995-06-30 | 2000-11-20 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
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-
1991
- 1991-07-23 JP JP3182594A patent/JPH0527557A/ja active Pending
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1992
- 1992-07-22 EP EP19920112537 patent/EP0525616A2/en not_active Withdrawn
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Also Published As
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